07.计算机网络

1.互联网

　　用来高速传输数据，打破地域限制，进行高效的数据传输

2.互联网的构成

　　互联网=信息高速公里(一系列连在一起的网络设备)+网络规范(通信协议)

　　规范/协议存在的意义：所有网络设备都要学会网络通信协议，才能保证不同设备之间高效的数据传输

3.OSI七层网络协议

　　应用层

　　表示层　　　　目前应用层、表示层、会话层，统称为应用层，应用层用什么协议，由用户自己定义 http,ssl,等

　　会话层

　特殊层　socket抽象层，位于传输层及应用层中间，为了方便应用程序的开发，对传输层及以下层的封装，封装完之后，提供了一些列简单的功能给上层应用程序去调用。基于网络通信的应用程序基本上都是基于socket开发的，所以又称之为套接字程序.sock

　　传输层：TCP/UDP协议基于端口工作的

　　　　数据类型：数据段

　　　　但凡是通过tcp/udp协议工作的程序，都会拥有一个独一无二的端口号(在一个系统中0-65535)

　　　　IP+mac+port: 全世界独一无二的基于网络通信的应用程序

　　网络层：ipv4协议 (跨局域网通信，需要用IP地址标识局域网在哪)

　　　　mac地址可以标记一个局域网内独一无二的一台计算机设备

　　　　IP地址可以标记一个独一无二的局域网在哪

　　　　mac+ip可以定位到全世界任意一个局域网内的一台计算机

　　　　ip协议规定：

　　　　　　1.数据类型：数据包

　　　　　　2.数据组成：

　　　　　　　　head：

　　　　　　　　　　源IP地址

　　　　　　　　　　目的IP地址

　　　　　　　　data：

　　　　　　　　　　数据部分：最长65515个字节

　　　　　　　　ip地址组成：32位2进制组成，8位为一组

　　　　　　　　子网掩码：32位2进制组成，8位为一组，必须为连续的1或0组成，连续的1标识网络位，0标识为主机位

　　　　　　　　子网和ip地址的二进制进行计算，同为1，则为1，其他都为0，计算出来的二进制，就是ip地址的二进制

　　　　通信的前提：

　　　　　　通过arp协议，将mac地址和IP地址的对应关系保存起来

　　　　　　　　　　如何拿到局域网内其他计算机的mac地址？

　　　　　　　　　　　　arp协议发送一个广播包：FF:FF:FF:FF:FF:FF 源IP  目标IP，其他接受到广播的计算机，符合目标IP的机器，会返回自己的mac地址

　　　　　　　　　　如何获取路由器的mac地址？

　　　　　　　　　　　　arp协议发送一个广播包：FF:FF:FF:FF:FF:FF 源IP  路由器(网关)的IP

　　　　　　在通信之前，arp协议开始工作

　　　　　　　　1.同局域网通信：判断发送端和接收端，是否在一个子网内，在一个局域网，接下来通过mac地址广播的方式，进行通信

　　　　　　　　　　真正通信：源主机的mac+目标机的mac+源IP+目标IP+数据部分

　　　　　　　　2.跨局域网通信：判断发送端和接收端，是否在一个子网内，不在一个局域网，要靠路由器(网关)，获取路由器的mac地址

　　　　　　　　　   真正通信：源主机的mac+网关的mac+源IP+目的IP地址+数据部分

 

 

　　数据链路层：ethernet以太网协议

　　　　规定：

　　　　　　1.一组电信号称之为数据帧

　　　　　　2.每一个数据帧由两部分组成

　　　　　　　　head：固定18个字节

　　　　　　　　　　发送者的地址：6个字节

　　　　　　　　　   接受者的地址：6个字节

　　　　　　　　　　数据描述信息：6个字节

　　　　　　　　data：默认最长1500个字节

　　　　　　3.以太网协议的head里面的地址就是mac地址

　　　　　　　　mac地址：12位16进制组成，出厂烧制的，世界上唯一的

　　　　　　4.通信靠广播，在局域网内通过mac地址广播的方式通信，mac地址只能在局域网内使用

　　物理层：物理设备，负责传输电信号，数据称之为bit，单纯的电信号没有意义，要让其有意义，必须对数据包进行分组

 

4.DNS服务

　　1.dns是什么？

　　　　负责把域名解析为IP地址，解析成IP以后，在通过ois七层进行通信

　　　　域名结构：www.baicu.com.  分级结构

　　　　　　为啥要层层分级

　　　　　　　　1.用最少的字符表达出最多的含义，十分方便用户记忆

　　　　　　　　2.dns服务器分级，分层存储解析数据，不需要都记录

　　　　　　　　　　根dns域名服务器   全球13台根DNS服务器

　　　　　　　　　　顶级dns域名服务器

　　　　　　　　　　二级dns域名服务器

　　　　　　　　　　三级dns域名服务器

　　　　　　根：.

　　　　　　顶级域名：com、net、org、edu、cn、uk 等 标识国家、用途等

　　　　　　二级域名：cctv、baidu、ibm、hp等  标识公司或核心业务

　　　　　   三级域名：mail、www、oa、work 等 标识具体业务线或功能含义

　　　　　   四级域名

　　　　　　......　　

　　2.为什么要有dns？

　　　　为了方便记住服务的IP地址，将域名和IP地址做映射，用户只需要记住域名，不需要记住复杂的IP地址

　　3.如何用dns？

　　　　去域名服务商注册申请域名，然后到dns服务商或本机hosts配置域名与IP的对应关系记录

　　　　nslookup：nslookup -type=ns  www.baidu.com  查询 某个域名的权威解析服务器

　　　　dig命令：dig +trace www.baidu.com 查询域名解析路径过程

　　4.dns查询流程

　　　　1.递归：我不知道，我帮你去拿，本地dns服务，找dns缓存，找hosts文件，属于递归

 

　　　　2.迭代：我不知道，我知道有人知道，告诉你，你自己去拿，去外面找根，找顶级，找权威DNS，都属于迭代